从裸机（前后台架构）的软件开发过渡到使用实时操作系统（RTOS）可能是一个具有挑战性的任务。

然而，使用RTOS有很多优势。首先，它可以简化应用的集成，提供了任务抢占调度的支持。当开发人员使用复杂的32位微控制器，并且有足够的Flash和RAM空间时，使用RTOS变得更有意义。

许多32位应用程序需要使用USB、TCP/IP和文件系统等功能，而这些功能对于裸机应用程序的开发来说非常困难。幸运的是，大多数第三方中间件被设计为与RTOS无缝集成，使开发人员能够更容易地使用这些功能。

在RTOS中，一种常见的调度策略是时间片轮询调度。这种策略允许多个任务具有相同的优先级，并且按照任务的到达顺序分配CPU时间。调度器基于时钟监控任务的执行时间，并按照先来先服务的原则分配时间片。当时间片用完后，即使当前任务没有完成，CPU时间也会传递给下一个任务。在下一个分配到的时间片内，该任务将从上次停止的位置继续执行。

总的来说，尽管从裸机开发过渡到使用实时操作系统可能会面临一些困难，但是使用RTOS可以带来许多优势，如简化应用集成和任务抢占调度。时间片轮询调度是一种常见的RTOS调度策略，它允许多个任务按照一定的顺序共享CPU时间。

常用的RTOS，如μC/OS-III(Cs/OS3)、FreeRTOS都支持时间片轮询算法。FreeRTOS中每个任务的时间片长度是固定的，为一个时间节拍；而μC/OS-III中每个任务的时间片长度可变，可在任务创建时指定。

基于优先级的协同调度

在RTOS中，协同调度是基于优先级的非抢占调度方法。任务按优先级排序，并且是事件驱动类型的，一旦正在运行的任务完成，或者任务主动调用OS服务放弃CPU，就绪运行的优先级最高的任务才可以获得CPU使用权。

抢占式调度

RTOS通过可抢占调度保证实时性。为了保证任务响应，在抢占调度策略中，只要一个优先级更高的任务就绪，正在运行的任务低优先级任务将被切换出来。通过抢占，正在运行的任务被迫放弃处理器，即使任务工作还没有完成。

RTOS通常可以配置为使用许多确定性调度算法，以保证满足任务截止时限。如FreeRTOS、μC/OS-III支持抢占和时间片轮询两种调度方法。

总结

RTOS对于嵌入式软件开发人员来说是一个强大的工具。RTOS应用中，每个任务都有单独的任务控制块，其中包含堆栈、优先级和ID等参数。每个任务都可以被看作是单独的应用程序。RTOS还提供了各种各样的同步和通信工具，如信号量、互斥信号量和消息队列，简化应用的开发。

但任务切换将消耗CPU时间，即使在32位处理器上，RTOS也会造成时间损失。任务切换比中断占用更多的时间。如果是一个很小的应用程序，但需要充分利用处理器资源，在这种情况下，需仔细考虑RTOS的可行性。

每种调度算法都有其优缺点，了解RTOS常用的调度算法，可以帮助我们做出合适的选择。

以上就是良许教程网为各位朋友分享的Linu系统相关内容。想要了解更多Linux相关知识记得关注公众号“良许Linux”，或扫描下方二维码进行关注，更多干货等着你 ！